RX-HOLZ BSH | Bemessung

In der gängigen Literatur werden die Formeln zur händischen Schnittgrößen- beziehungsweise Verformungsberechnung meist ohne Berücksichtigung der Schubverformung angegeben. Speziell im Holzbau werden die Verformungen resultierend aus der Querkraft dadurch oftmals unterschätzt.

An weit gespannten Brettschichtholzträgern wird die Auflagerung an den Endpunkten meist über eine Stahlbetonstütze mit Gabellagern realisiert.

Mit dem Add-On Holzbemessung ist eine Bemessung von Holzstützen nach der ASD-Methode der amerikanischen Norm 2018 NDS möglich. Die genaue Berechnung der Druckbeanspruchbarkeit und der Anpassungsfaktoren von Holzstäben ist wichtig für Sicherheitsüberlegungen und Bemessungen. Im folgenden Beitrag handelt es sich um den Nachweis der maximalen kritischen Knickfestigkeit, die mit dem Add-On Holzbemessung berechnet wird, unter Einsatz von schrittweisen analytischen Gleichungen nach der amerikanischen Norm NDS 2018 einschließlich Druckanpassungsfaktoren, angepasstem Druckbemessungswert und finaler Ausnutzung.

Im Modul RX-HOLZ BSH können folgende Einstellungen zur Berechnung vorgenommen werden:

• Durchzuführende Nachweise:
  • Auswahl der Nachweise, die geführt werden sollen
  • Festlegung, ob die Lagerkräfte und Verformungen ausgegeben werden sollen oder nicht
  • Anpassung der empfohlenen Grenzwerte für die Verformungsnachweise
  • Festlegung der Parameter für die Durchführung der Brandschutznachweise nach dem vereinfachten Verfahren (wahlweise für F 30-B, F 60-B, F 90-B und benutzerdefiniert)
  • Ermittlung des Kippmomentes für Gabellagerung
• Festlegung der Auflagerbedingungen des Trägers
• Optimierung des Trägers durch:
  • Veränderung der Trägerhöhe
  • Veränderung der Ansichtsfläche des Trägers
  • Querschnittsbreite
  • Abstand seitlicher Halterungen

Nach der erfolgreichen Bemessung werden die geführten Nachweise mit allen erforderlichen Zwischenwerten, nach unterschiedlichen Kriterien geordnet, klar strukturiert und übersichtlich aufbereitet ausgegeben.

Da auch die Zwischenwerte im Detail ausgewiesen werden, sind alle Nachweise transparent. Den Ergebnisverlauf an jeder beliebigen x-Stelle des Trägers kann der Anwender sich in einem separaten Fenster anzeigen lassen. Hierbei können dann sowohl die Verformungen als auch die einzelnen Schnittgrößen dargestellt werden.

Die Nachweise mitsamt Bemessungsdetails und ausgewählte Ergebnisverläufe werden in ein Ausdruckprotokoll integriert, wodurch die nachvollziehbare und anschauliche Dokumentation gewährleistet ist. Es kann durch Grafiken, Erläuterungen, Skizzenscans etc. ergänzt werden. Ebenso kann der Anwender individuell festlegen, welche Daten aus der Berechnung im Ausdruck erscheinen sollen.

Zur Modellierung des Trägers stehen verschiedene Variationsmöglichkeiten zur Auswahl. Die Geometrieeingabe wird durch grafische Darstellungen unterstützt. Änderungen werden automatisch aktualisiert. Die Durchbiegung der Kragarme kann im Nachweis der Gebrauchstauglichkeit unabhängig von der Durchbiegung im Feld eingestellt werden.

Als Material kann die gewünschte Holzgüte aus einer Bibliothek ausgewählt werden. Zur Verfügung stehen alle nach EN 1995-1-1 (EC5) und dem ausgewählten Nationalen Anhang festgelegten Materialgüten für Brettschichtholz, Nadelholz und Laubholz. Weiterhin besteht für den Anwender die Möglichkeit, eine Festigkeitsklasse mit benutzerdefinierten Materialkennwerten zu generieren und somit den Umfang der Bibliothek zu erweitern. Für die Eingabe der ständigen Lasten (z. B. Dachaufbau) kann ebenfalls eine überaus umfangreiche, erweiterbare Materialbibliothek genutzt werden.

Als sehr komfortabel erweisen sich die integrierten Generierer zur Erzeugung der diversen Wind- und Schneelastfälle. Die Lastfälle werden zur Kontrolle grafisch angezeigt und gemäß EN 1990 bzw. DIN 1055-100, DIN 1052 in automatisch generierten Kombinationen überlagert. Die Eingabe wird somit auf ein Minimum reduziert. Manuelle Lastvorgaben sind aber ebenfalls möglich.